STRAT V45 水池筒倉功能介紹

1、STRAT V4.5 水池筒倉功能的重要更新(2010-3-23)日期：2010/3/23   STRAT V4.5版本的第二次更新，是我們近年來在水池筒倉方面研發(fā)的一次集結。本次更新使STRAT水池筒倉的計算、設計功能得到極大的提升，進一步鞏固軟件在該領域的領先地位。 本次更新涉及水池筒倉領域的主要內容簡介如下：     1、網格剖分邊界節(jié)點自適應功能    STRAT網格剖分命令采用先進的Pave算法，能夠處理任意復雜形狀、多內部洞口平面、曲面，得到均勻、優(yōu)化的有限元網格。尤其是STRAT集成后網格剖

2、分功能，能夠自動區(qū)分空間多連接區(qū)域(如樓蓋中的梁格、水池中的壁板)，并確保各區(qū)域之間網格在邊界上的一致。這是STRAT軟件的一項重要的技術，是STRAT軟件在大板樓蓋、水池筒倉方面領先于其他軟件的技術基礎之一。    但是，此前STRAT多區(qū)域網格協調的前提是各區(qū)域一次性剖分。如不能一次性剖分，需要包含已經剖分區(qū)域細分之后的邊界，在實際操作中較為繁瑣。    結合STRAT/Prep的內部圖形與節(jié)點的管理機制，對網格剖分功能再次開掘，本次更新實現了多區(qū)域邊界的自動協調。部分區(qū)域已經剖分網格之后，后續(xù)的網格剖分可以不需要包含剖分后的邊界

3、，邊界協調由程序自動完成。這項功能的實現，不但是網格剖分技術本身的提升，更是STRAT軟件整體先進技術集成的結果。    這些一項重要的技術進步，將改變很多結構模型的建模方法和過程。例如水池筒倉的建模，不再需要整體結構一次剖分，可以各個大板分別剖分，部分缺失的樓板可以后續(xù)再補充，各大板的網格長度還可以不同?，F澆空心板樓蓋的網格剖分也可以更靈活。詳細STRAT V4.5更新：網格剖分邊界節(jié)點自適應功能(2010-3-24)日期：2010/3/24    STRAT網格剖分命令采用先進的Pave算法，能夠處理任意復雜形狀、多內部洞口平面、

4、曲面，得到均勻、優(yōu)化的有限元網格。尤其是STRAT集成后網格剖分功能，能夠自動區(qū)分空間多連接區(qū)域(如樓蓋中的梁格、水池中的壁板)，并確保各區(qū)域之間網格在邊界上的一致。這是STRAT軟件的一項重要的技術，是STRAT軟件在大板樓蓋、水池筒倉方面領先于其他軟件的技術基礎之一。    但是，此前STRAT多區(qū)域網格協調的前提是各區(qū)域一次性剖分。如不能一次性剖分，需要包含已經剖分區(qū)域細分之后的邊界，在實際操作中較為繁瑣。    結合STRAT/Prep的內部圖形與節(jié)點的管理機制，對網格剖分功能再次開掘，本次更新實現了多區(qū)域邊界的自動協調。部分

5、區(qū)域已經剖分網格之后，后續(xù)的網格剖分可以不需要包含剖分后的邊界，邊界協調由程序自動完成。這項功能的實現，不但是網格剖分技術本身的提升，更是STRAT軟件整體先進技術集成的結果。     更新后的網格剖分對話框如下，增加了“自動與已有邊界協調”的選項(隱含選中)。該選項對網格剖分、網格剖分(面單元)兩個命令均有效。    選中該選項后，程序自動檢測邊界上的有效節(jié)點，確保剖分后網格與已有節(jié)點協調。   有效節(jié)點指單元上的節(jié)點，包括梁柱、墻、板等實體單元，也包括節(jié)點單元，包括輔助線(線、弧、拋物線)，不包括圓。

6、單元刪除后仍然保留的節(jié)點不是有效節(jié)點，弧心、圓心等節(jié)點也不為有效節(jié)點。     這是一項重要的技術進步，將改變STRAT很多結構的建模過程。下面是幾個例子。     例1：多折板。 空間三折板，用網格剖分(面單元)命令依次剖分，網格長度分別為0.3m、0.5m、0.75m。利用邊界點自適應功能，得到連續(xù)、漸變的單元網格。     例2：柱上水池壁板。非等距排列的柱支撐水池壁板。網格剖分時，只需選擇壁板進行剖分，程序自動檢測柱端點，并確保剖分后的網格與柱節(jié)點一致。這對多層池尤其

7、有用，當剖分上層壁板時，下層柱一般不被顯示而被忽略，利用邊界點自適應功能，就能確保節(jié)點完全連接。     例3：水池走道板。利用STRAT V4.5的快速建模功能，可以很快建立一個多倉池的模型并加載。如果同時需要考慮走道板的影響，可以直接在已經剖分好的模型基礎上添加。如下圖所示，快速建模得到池壁、底板的剖分結果，然后直接用大板添加走道板，最后直接選擇走道板剖分，即可得到與下部網格協調的單元網格?？焖俳５慕Y果            &#

8、160;                   大板補充走道板針對走道板的剖分，自動與已有網格協調     例4：帶洞口蓋板。在STRAT V4.5的快速建?；A上，加上帶洞口頂板。過程如下圖。首先在池頂加輔助線，并畫出洞口的形狀；其次關閉板單元只保留輔助線；最后只選擇輔助線進行網格剖分。由于程序自動與已有邊界點協調，只針對頂板的剖分網格與下部已有網格一致。頂板周邊做輔助線

9、60;                           只顯示輔助線并剖分                  得到與下部協調的網格   

10、  例5：有高差樓層梁。當樓層存在較小高差、需要一梁托兩層時，較好的計算模型是用細分板單元模擬大梁。利用STRAT網格邊界點自適應功能，可以很容易實現板帶的建模。如下圖所示，空心板樓蓋兩部分存在較小高差。首先在上下層之間輸入一個大板，并設好板的局部坐標系、板的厚度、圖層。然后，直接選擇該大板進行網格剖分。由于程序的網格邊節(jié)點自適應的機制，后剖分的豎板網格自動與已有樓蓋板單元網格協調。輸入一塊豎直大板直接選擇豎板剖分     2、水池筒倉快速建模功能    STRAT對任意多倉室、單層的方形水池筒倉，實現參數化輸入。

11、    如其它軟件參數建模僅輸入結構模型不同，STRAT的水池筒倉參數建模功能，同時施加荷載(水壓、土壓)、基礎彈簧、邊界條件。程序自動識別各個倉室，自動設定不同工況，按照設定的水頭高度自動實現加載，自動施加邊界約束 一句話，程序自動完成所有工作，一分鐘內完成建模，用戶只需生成數據計算即可。    參數建模，與網格剖分邊界節(jié)點自適用技術相結合，使STRAT水池筒倉功能，遠遠走在其它軟件之前。再次體現STRAT的風格 一旦做就爭取做到最好。詳細STRAT V4.5更新：水池筒倉快速建模功能(2010-3-24)日期：2010/3/24命

12、令：前處理Prep，菜單：文件/6.接口輸入/導入水池.筒倉模型     該項功能對任意多倉室、單層的方形水池筒倉，實現參數化輸入。    啟動命令后顯示對話框。分別輸入沿X、Y向的池壁的間隔長度，有壁板的位置均需要有網格，得到水池的壁板網格。如下圖所示。     按照水池的實際形狀，點擊刪除部分格線，得到水池的實際形狀，如下圖所示。    按圖示參數，程序自動建立模型如下:     自動施加第一個凹形倉的內水壓力：

13、     下面介紹對話框中各參數的意義。    調整總體參數指調整模型的總體參數(菜單: 荷載/1.總體參數設置)。選中該項后，程序將自動設置水池、筒倉計算必要的計算參數。包括：1) 取消剛性樓層假定，2) 取消底面嵌固，3) 取消動力反應譜計算，4)取消計算風荷載。    水池高度指從池底到頂的高度。    有限元剖分項如選中，程序將按照設定的網格邊長，對水池的側壁、底板進行有限元剖分。在此過程中程序自動進行如下工作：1) 判斷合理的中心點，設定所有壁板的局部坐標

14、系(一般為環(huán)<主向>，法向量向內，局部1軸向上)；2)判斷外側壁、內側壁，設定不同圖層。    邊界條件指水池的基礎模型。    選擇底部約束，則程序在側壁底部均設置豎向約束，模擬地基不產生豎向變形的情況。該選項用于地基較好的情況，如基巖、風化巖石、密實砂土、密實粘土。如池、倉的整體剛度較大，如平面范圍較小、池壁較多、池壁較高等，也可以選擇該選項。    選擇底板彈簧，則程序在底板上施加豎向面彈簧，以模擬地基土對水池底的彈性支撐作用。彈簧剛度值即土體的文可爾系數，根據地基土的類型查表確定。彈簧

15、剛度值的大小對水池受力有影響，一般剛度大則內力小，剛度小則內力大，宜在合理的范圍內取較小值。    在上述兩種基礎模型中，程序均會自動施加必要的側向約束。是水池整體模型滿足有限元計算的基本要求。    荷載加載指對水池、筒倉施加各類常見荷載。包括外部土壓力、外部水壓力、內部水壓力，各種水壓均需要輸入頂面高程，和壓強沿高度的增量。這些參數的意義同“流體.土體表面壓力”對話框中相應參數。    這里的高程相對于水池底板。    壓強增量為正值是內部壓力，為負值是外部壓力。

16、0;   選中荷載加載，程序將自動調整荷載工況總數。工況總數包括外部土壓、外部水壓、內部水壓。其中內部水壓，對每個封閉的倉室設一個單獨的工況，分別加載。程序設定荷載工況如下：    0、恒載，結構自重。模擬地基土的基底彈簧在0工況顯示(計算中彈簧與工況無關)。    1、活載，可能的使用荷載?？焖俳Ｖ性摴r為空。    2、土壓，指外土壓    3、水壓，指外水壓    4、水壓2，第1個倉室的內水壓。  

17、;  5、水壓3，第2個倉室的內水壓。    6、水壓4 ¼¼¼    倉室的排列順序從左下到右上。     模型插入點的XYZ坐標，指水池底板左下角，在結構整體模型中坐標值。一個工程中可以通過快速建模多次插入。 補充說明：    1、插入的模型，可以通過Undo/Redo予以撤銷或恢復。需要注意的是，一次插入需要多次Undo/Redo，具體次數需要根據設定的選項確定。如各選項均采用程序的隱含設定，需要4步Undo撤

18、銷。Undo不撤銷被改變的參數。    2、快速建模不涉及壁板、底板的厚度，也不涉及材料。用戶根據實際情況，用Change命令修改。     水池、通暢快速建模功能，為用戶提供了一個便捷的工具，協助用戶對復雜水池、筒倉建立整體有限元模型，進行高精度分析。用戶甚至不需要了解邊界條件、局部坐標系等有限元基本概念，即可完成針對水池筒倉的高端計算。對于初次使用的用戶，也可以通過快速建模的結果，了解各類概意義和實施效果。     3、水池筒倉Doc文件計算書輸出功能  

19、60; 水池筒倉的計算數是令設計人員繁難的問題。傳統的水池筒倉設計，計算書占用了設計的絕大部分時間。    本次更新增加了水池筒倉結構設計的計算書自動輸出。用戶只需選擇輸出的內容，程序自動輸出全部計算書。計算書為 Word 文檔，插入計算簡圖、荷載簡圖、內力、配筋、裂縫等計算圖形，圖文并茂，可直接打印，或者電子文件存檔。    需要指出的是，三維整體有限元模型的計算書，不再是傳統的基于手工查表的計算書。在手工查表計算時，計算書需要反映單個壁板簡化后的自由、鉸支、嵌固等邊界條件。在三維整體有限元模型中，壁板的邊界完全按照實際的彈性約束計

20、算，因此計算書不需要再包含這些簡化的條件。 詳細STRAT V4.5更新：水池筒倉Doc文件計算書輸出功能(2010-3-24)日期：2010/3/24    后處理Plots。命令：菜單：文件/4.輸出計算文檔；按鈕      水池筒倉的計算數是令設計人員繁難的問題。傳統的水池筒倉設計，計算書占用了設計的絕大部分時間。    本次更新增加了水池筒倉結構設計的計算書自動輸出。用戶只需選擇輸出的內容，程序自動輸出全部計算書。計算書為 Word 文檔，插入計算簡圖、荷載簡圖、內力、配筋、裂縫等計算圖

21、形。程序自動在Word文檔中排列圖片，并加注說明，可直接打印，或者電子文件存檔。    需要指出的是，三維整體有限元模型的計算書，不再是傳統的基于手工查表的計算書。在手工查表計算時，計算書需要反映單個壁板簡化后的自由、鉸支、嵌固等邊界條件。在三維整體有限元模型中，壁板的邊界完全按照實際的彈性約束計算，因此計算書不需要再包含這些簡化的條件。     4、板內力、配筋直接等高線標示    在水池通常、大板樓蓋等細分板單元模型中，計算精度要求單元網格較小，在最終輸出計算書時，字體需要很小才能清晰標示。    本次更新增加了直接針對等高線的直接標注，一條等高線只需